CN108235594B - 一种复合式叠构离型膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合式叠构离型膜，包括一层中间层、两层缓冲层和两层离型层，中间层为PE层、PET层、PP层或PA层，离型层为TPX层，缓冲层的硬度低于中间层的硬度，缓冲层和离型层构成的叠构的维卡软化温度为150‑170℃，目前FPC压合工艺的温度一般在160‑180℃，在压合过程中，本发明的离型膜会充分软化，并且顺着线路板表面的凹坑及边角下塌并紧贴，填充及贴合效果佳，起到极佳的阻胶效果，而且具有流平性佳和易撕除的优点，同时不含硅、增塑剂和卤素，环保，撕除后柔性电路板不会存在二次污染的问题。

Description

一种复合式叠构离型膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及离型膜及其制备技术领域，特别涉及一种柔性电路板(FPC)压合用的复合式叠构离型膜。

背景技术

柔性电路板(Flexible Printed Circuit Board)简称“软板"，行业内俗称FPC，具有许多硬性印刷电路板不具备的优点，例如它可以自由弯曲、卷绕、折叠。利用FPC可大大缩小电子产品的体积，适用电子产品向高密度、小型化、高可靠方向发展的需要。因此，FPC在航天、军事、移动通讯、手提电脑、计算机外设、掌上电脑、数字相机等领域或产品上得到了广泛的应用。

FPC主要由柔性铜箔基板和保护膜经高温压合而成，保护膜是一种涂覆有粘着剂的耐热树脂膜，用于绝缘和电路保护。为避免压合过程中压板与柔性电路板发生粘合或损坏，保证因高温熔出的粘着剂不损坏柔性电路板，而需在压板与柔性电路板之间设分隔层，以保证热压中产品的质量，其分隔层即为柔性电路板压合用离型纸(膜)，要求在热压过程中保证溢出的粘着剂不粘在柔性铜箔基板上，并在压好后与柔性电路板很好分离。

目前的离型膜(纸)多为PET离型膜(纸)，即在原纸或中间层上复合一层薄膜层(CPP或PET),再涂覆一层硅油离型剂构成，上述所说的软板快压用离型(膜)纸，如图1和图2所示，与FPC压合后，离型及阻胶性能差并难以控制，容易溢胶并残留于需裸露的线路之外，造成短路或焊接不良；针对上述溢胶情况，目前大多采用化学药剂、电浆除渣或是磨砂去除的方式去除线路表面的部分胶，不仅费工费时、增加成本，而且良率也较低；并且PET离型膜A100的硅油离型剂层粘着性过大，撕除时留有残胶，会对电路板造成二次污染，而且需要人工清除，会增加成本，同时表面含硅，污染环境。

为了克服上述缺点，本设计人积极研究创新，以期创设出一种柔性电路板(FPC)压合用的复合式叠构离型膜。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种复合式叠构离型膜，不仅具有阻胶性能好、胶层流动均匀性佳和易撕除的优点，同时不含硅，环保，而且柔性电路板不会存在二次污染的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种复合式叠构离型膜，包括中间层、离型层以及硬度低于所述中间层的缓冲层；

所述中间层为PE层、PET层、PP层或PA层；所述中间层具有相对的上、下表面；

所述缓冲层具有两层且分别为上缓冲层和下缓冲层，所述上缓冲层和所述下缓冲层分别形成于所述中间层的上、下表面；

所述离型层具有两层且分别为上离型层和下离型层，所述上离型层和所述下离型层皆为TPX层；所述上离型层形成于所述上缓冲层的上表面，且所述上缓冲层粘接所述上离型层和所述中间层；所述下离型层形成于所述下缓冲层的下表面，且所述下缓冲层粘接所述下离型层和所述中间层。

为解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：

所述上缓冲层和所述下缓冲层皆由以下原料制成(以重量百分比计)：

TPX：10％-40％；

PE：0％-40％；

PP：20％-50％；

EMMA、EVA或EMA：10％-40％。

进一步地说，所述缓冲层和所述离型层所构成的叠构的维卡软化温度为150-170℃。

进一步地说，所述上缓冲层和所述下缓冲层的厚度皆为10-100μm。

进一步地说，所述中间层的厚度为12-50μm。

进一步地说，所述上离型层和所述下离型层的厚度皆为10-40μm。

进一步地说，所述上缓冲层和所述下缓冲层皆由以下原料制成(以重量百分比计)：

TPX：10％-40％；

PE：0％-40％；

PP：20％-50％；

EMMA：10％-40％。

进一步地说，所述复合式叠构离型膜是柔性电路板压合用离型膜。

进一步地说，所述复合式叠构离型膜对压合后胶层的溢胶量控制在2mil以内。

进一步地说，所述的一种复合式叠构离型膜的制备方法，包括下述步骤：

A、采用双层共挤出的方式在所述中间层的上表面淋膜，使中间层的上表面同时形成一层上缓冲层和一层上离型层；

B、采用双层共挤出的方式在所述中间层的下表面淋膜，使中间层的下表面同时形成一层下缓冲层和一层下离型层。

本发明的有益效果是：本发明包括中间层，上、下缓冲层和上、下离型层共五层，结构合理，而且上、下缓冲层配方合理，故本发明至少具有以下优点：

一、本发明的缓冲层的硬度低于中间层的硬度，而且缓冲层与离型层构成的叠构的维卡软化温度在150-170℃，目前FPC压合工艺的温度一般在160-180℃，本发明的这种硬度变化以及维卡软化温度不高于压合工艺温度的设置，使得在压合过程中，离型膜会充分软化，并且顺着线路板表面的凹坑及边角下塌并紧贴，填充及贴合效果佳，起到极佳的阻胶效果，对溢胶量的控制可达2mil以内，可以完全胜任高精密线路板的压合制程，进一步促进电子产品及精细设备的微型化发展；而且，由于在压合时具有一定的流平性，可以防止高精密FPC压合不实及气泡的产生；

二、本发明由于具有极佳的阻胶性能，对溢胶量的控制可达2mil以内，可以完全胜任高精密线路板的压合，无需像传统离型膜一样对溢胶进行化学药剂、电浆除渣或是磨砂去除的工序，因此，减少了工序、节省了工时和成本，提升了生产效率和良率；

三、本发明的离型层为聚4-甲基戊烯，热压软化后，粘性较小，离型膜易于撕除，且撕除后不含残胶，不会对电路板造成二次污染，不需要人为清除，减少操作工序，提高生产效率，由于粘性小可适用于多层FPC同时压合，进一步提高生产效率；

四、本发明的制备采用缓冲层和离型层同时双层共挤出的淋膜方式，只需对中间层的上、下表面分别淋膜一次，再收卷即得成品，相较于单层挤出的生产工艺，本生产工艺较为简单，过程易于控制，成本较低；

五、本发明不含硅油和增塑剂，离型膜撕除后不会对电路板造成二次污染，而且环保；

六、本发明由于其最外层的离型层采用了聚4-甲基戊烯，具有流平性、低吸水率和防静电性能，使得本发明的离型膜具有防止FPC产品之间相互转印，防止静电，耐化学性强和吸水率低等优点；

七、无卤素符合环保要求。

本发明的上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是现有技术的PET离型膜压合完成未撕除PET离型膜时的结构示意图；

图2是现有技术的PET离型膜压合完成且撕除PET离型膜后的结构示意图；

图3是本发明的结构示意图；

图4是本发明压合时的叠构示意图；

图5是本发明压合完成未撕除离型膜时的结构示意图；

图6是本发明压合完成且撕除离型膜后的结构示意图；

图7是本发明的工艺流程图；

附图中各部分标记如下：

A100-PET离型膜；

100-离型膜、101-上离型层、102-上缓冲层、103-中间层、104-下缓冲层、105-下离型膜层；

200-上压板；300-保护膜、301-胶层；400-铜箔基板、401-铜箔线路；500-下压板。

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本发明的具体实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的优点及功效。本发明也可以其它不同的方式予以实施，即，在不背离本发明所揭示的范畴下，能予不同的修饰与改变。

实施例1：一种复合式叠构离型膜100，如图3所示，包括中间层103、离型层以及硬度低于所述中间层103的缓冲层；

所述中间层103为PE(聚乙烯)层；所述中间层103具有相对的上、下表面；

所述缓冲层具有两层且分别为上缓冲层102和下缓冲层104，所述上缓冲层102和所述下缓冲层104分别形成于所述中间层103的上、下表面；

所述离型层具有两层且分别为上离型层101和下离型层105，所述上离型层101和所述下离型层105皆为TPX(聚4-甲基戊烯)层；所述上离型层101形成于所述上缓冲层102的上表面，且所述上缓冲层102粘接所述上离型层101和所述中间层103；所述下离型层105形成于所述下缓冲层104的下表面，且所述下缓冲层105粘接所述下离型层104和所述中间层103。

所述上缓冲层102和所述下缓冲层104皆由以下原料制成(以重量百分比计)：

TPX(聚4-甲基戊烯)为10％；

PE(聚乙烯)为20％；

PP(聚丙烯)为50％；

EMMA(乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物)为20％。

所述缓冲层和所述离型层所构成的叠构的维卡软化温度为150-170℃。

所述中间层103的厚度为12μm，所述上缓冲层102的厚度为10μm，所述下缓冲层104的厚度为100μm，所述上离型层101的厚度为10μm，所述下离型层105的厚度为40μm。

所述复合式叠构离型膜100是柔性电路板压合用离型膜。

所述复合式叠构离型膜100的阻胶量为2mil，即对溢胶的控制为2mil以内。

所述的一种复合式叠构离型膜的制备方法，包括如下步骤：

步骤A：将按配比制备的缓冲层原料和离型层原料分别送入多层流延膜机(比如三层流延膜机、五层流延膜机等)，通过螺杆料筒将缓冲层原料和离型层原料分别加热，其中缓冲层原料加热温度为260-320℃，离型层原料加热温度为260-330℃，如图7所示；

步骤B：将加热过的缓冲层原料和离型层原料同时挤出至分配器再经模头淋至中间层的一侧(比如中间层的上表面)，制得半成品，其中缓冲层原料挤出冷却温度为15-35℃，离型层原料挤出冷却温度为15-35℃，如图7所示；

步骤C：将步骤B制得的半成品经辊轮牵引，至中间层的另一侧(比如中间层的下表面)即待淋膜面，按照步骤A和步骤B的方法在中间层的待淋膜面淋膜一层缓冲层和一层离型剂层，收卷即得成品，如图7所示。

实施例2：本实施例与实施例1结构相同，不重述，不同之处在于：所述中间层103为PET(聚对苯二甲酸乙二酯)层。

所述上缓冲层102和所述下缓冲层104皆由以下原料制成(以重量百分比计)：TPX为40％；PE为0％；PP为20％；EMMA为40％。

所述中间层的厚度为30μm，所述上缓冲层的厚度为20μm，所述下缓冲层的厚度为60μm，所述上离型层的厚度为20μm，所述下离型层的厚度为30μm。

实施例3：本实施例与实施例1结构相同，不重述，不同之处在于：所述中间层103为PP层。

所述上缓冲层102和所述下缓冲层104皆由以下原料制成(以重量百分比计)：TPX为30％；PE为40％；PP为20％；EMA(乙烯-丙烯酸甲酯共聚物)为10％。

所述中间层的厚度为35μm，所述上缓冲层的厚度为50μm，所述下缓冲层的厚度为50μm，所述上离型层的厚度为20μm，所述下离型层的厚度为20μm。

实施例4：本实施例与实施例1结构相同，不重述，不同之处在于：所述中间层为PA(聚酰胺类树脂)层。

所述上缓冲层102和所述下缓冲层104皆由以下原料制成(以重量百分比计)：TPX为25％；PE为30％；PP为30％；EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)为15％。

所述中间层的厚度为40μm，所述上缓冲层的厚度为100μm，所述下缓冲层的厚度为10μm，所述上离型层的厚度为40μm，所述下离型层的厚度为10μm。

实施例5：本实施例与实施例1结构相同，不重述，不同之处在于：所述中间层为PET层。

所述上缓冲层102和所述下缓冲层104皆由以下原料制成(以重量百分比计)：TPX为30％；PE为10％；PP为40％；EMMA为20％。

所述中间层的厚度为25μm，所述上缓冲层的厚度为40μm，所述下缓冲层的厚度为80μm，所述上离型层的厚度为40μm，所述下离型层的厚度为30μm。

实施例6：本实施例与实施例1结构相同，不重述，不同之处在于：所述中间层为PP层。

所述上缓冲层102和所述下缓冲层104皆由以下原料制成(以重量百分比计)：TPX为20％；PE为40％；PP为30％；EMMA为10％。

所述中间层的厚度为25μm，所述上缓冲层的厚度为100μm，所述下缓冲层的厚度为20μm，所述上离型层的厚度为25μm，所述下离型层的厚度为15μm。

实施例7：本实施例与实施例1结构相同，不重述，不同之处在于：所述中间层为PA层。

所述上缓冲层102和所述下缓冲层104皆由以下原料制成(以重量百分比计)：TPX为20％；PE为10％；PP为40％；EMA为30％。

所述中间层的厚度为50μm，所述上缓冲层的厚度为80μm，所述下缓冲层的厚度为40μm，所述上离型层的厚度为30μm，所述下离型层的厚度为20μm。

实施例8：本实施例与实施例1结构相同，不重述，不同之处在于：所述中间层为PE层。

所述上缓冲层102和所述下缓冲层104皆由以下原料制成(以重量百分比计)：TPX为15％；PE为30％；PP为25％；EMMA为30％。

所述中间层的厚度为40μm，所述上缓冲层的厚度为60μm，所述下缓冲层的厚度为60μm，所述上离型层的厚度为15μm，所述下离型层的厚度为25μm。

本发明的工作原理和工作过程如下：

将离型膜用于柔性电路板热压合过程时的叠构，如图4所示，从上到下依次为上压板200、离型膜100、保护膜300、铜箔基板400(铜箔基板400的上层为铜箔线路401)和下压板500，采用160-180℃的温度对该叠构进行压合，压合过程中，由于本发明的缓冲层的硬度低于中间层101的硬度，而且缓冲层与离型层构成的叠构的维卡软化温度在150-170℃，传统的离型膜硬度高且不易软化，热压合时，传统的离型膜对于线路板表面的凹坑及边角的贴合效果较差，即便是在高温压合时传统的离型膜也无法与线路板表面的凹坑及边角完全贴合，存在空隙，进而容易溢胶，因此阻胶性能差，同时会造成保护膜300的胶层301流动性差，容易产生气泡，影响后续加工和产品性能，如图1和图2所示；

而本发明的这种硬度变化以及维卡软化温度不高于压合工艺温度的设置，使得在压合过程中，离型膜会充分软化，并且顺着线路板表面的凹坑及边角下塌并紧贴，填充及贴合效果佳，起到极佳的阻胶效果，对溢胶量的控制可达2mil以内，防止保护膜300的胶层301流动不均和气泡的产生，可以完全胜任高精密线路板的压合制程，进一步促进电子产品及精细设备的微型化发展；而且，由于在压合时具有一定的流平性，可以防止高精密FPC压合不实及气泡的产生，如图5和图6所示。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种复合式叠构离型膜，其特征在于：包括中间层、离型层以及硬度低于所述中间层的缓冲层；

所述中间层为PE层、PET层、PP层或PA层；所述中间层具有相对的上、下表面；

所述缓冲层具有两层且分别为上缓冲层和下缓冲层，所述上缓冲层和所述下缓冲层分别形成于所述中间层的上、下表面；

所述离型层具有两层且分别为上离型层和下离型层，所述上离型层和所述下离型层皆为TPX层；所述上离型层形成于所述上缓冲层的上表面，且所述上缓冲层粘接所述上离型层和所述中间层；所述下离型层形成于所述下缓冲层的下表面，且所述下缓冲层粘接所述下离型层和所述中间层；

所述上缓冲层和所述下缓冲层皆由以下原料制成(以重量百分比计)：

TPX：10％-40％；

PE：0％-40％；

PP：20％-50％；

EMMA、EVA或EMA：10％-40％；

所述缓冲层和所述离型层所构成的叠构的维卡软化温度为150-170℃。

2.根据权利要求1所述的一种复合式叠构离型膜，其特征在于：所述上缓冲层和所述下缓冲层的厚度皆为10-100μm。

3.根据权利要求1所述的一种复合式叠构离型膜，其特征在于：所述中间层的厚度为12-50μm。

4.根据权利要求1所述的一种复合式叠构离型膜，其特征在于：所述上离型层和所述下离型层的厚度皆为10-40μm。

5.根据权利要求1所述的一种复合式叠构离型膜，其特征在于：所述上缓冲层和所述下缓冲层皆由以下原料制成(以重量百分比计)：

TPX：10％-40％；

PE：0％-40％；

PP：20％-50％；

EMMA：10％-40％。

6.据权利要求1所述的一种复合式叠构离型膜，其特征在于：所述复合式叠构离型膜是柔性电路板压合用离型膜。

7.据权利要求1所述的一种复合式叠构离型膜，其特征在于：所述复合式叠构离型膜对压合后胶层的溢胶量控制在2mil以内。

8.根据权利要求1所述的一种复合式叠构离型膜的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：

A、采用双层共挤出的方式在所述中间层的上表面淋膜，使中间层的上表面同时形成一层上缓冲层和一层上离型层；

B、采用双层共挤出的方式在所述中间层的下表面淋膜，使中间层的下表面同时形成一层下缓冲层和一层下离型层。